נפטון "חטף" את ירחו טריטון

טריטון, ירחו הגדול של נפטון, נטש בן זוג קודם ועבר להקיף את נפטון במסלול יוצא דופן. במאמר שפורסם בכתב העת Nature תיארו קרייג אגנור מאוניבריסת קליפורניה בסנטה גרוז ודאגלס המילטון מאוניברסיטת מרילנד, מודל חדש לאופן שבו לווין של כוכב לכת נלכד במהלך מפגש כבידתי. לפי התסריט שחיברו השניים, טריטון היה חבר בזוג פלנטרי שהקיף את השמש, כוח המשיכה במהלך מפגש עם נפטון משך את טריטון מהמערכת המקורית שלו והפך אותו ללווין של נפטון.

טריטון, ירחו המסתורי של נפטון (צילום: נאס"א)

הירח טריטון ייחודי בין כל הירחים הגדולים במערכת השמש, משום שהוא מקיף את נפטון בכיוון הפוך לכיוון הסיבוב העצמי של נפטון. לכן כנראה לא סביר כי הוא נוצר במצב זה ויתכן שהוא נלכד ממקום אחר. "מצאנו פתרון אפשרי לחידה ארוכת השנים - מדוע טריטון הגיעה למסלול המוזר הזה. בנוסף, המנגנון מאיר נתיב חדש לתפיסת לוווינים בידי כוכבי לכת שעשוי להיות רלוונטי לעצמים אחרים במערכת השמש", אמר אנגור החוקר את הדינמיקה וההתפתחות של מערכת השמש ומרכיביה השונים.

עם תכונות דומות לאלו של כוכב הלכת פלוטו ומסה גדולה ממנו ב-40%, טריטון מקיף את נפטון במסלול מעגלי נטוי בין ירחים פנימיים קטנים, הנעים בכיוון בכיוון הסיבוב של כוכב הלכת, וקבוצת לווינים חיצוניים הנעים חלקם עם הסיבוב של כוכב הלכת וחלקם נגדו. ישנם ירחים נוספים במערכת השמש הנעים נגד כיוון התנועה של כוכב הלכת, לרבות הירחים הקטנים הקיצוניים של צדק ושבתאי, אך כולם זעירים בהשוואה לטריטון (פחות מאלפית המסה שלו) ויש להם מסלולים הרבה יותר אליפטיים מאשר מסלולו של טריטון.

"טריטון הגיע מזוג דומה לזה של פלוטו וירחו כארון", אומר אנגור. "כארון הוא מאסיבי יחסית - כשמינית המסה של פלוטו, כך שלא נכון לומר שכארון מקיף את פלוטו, אלא ששניהם מקיפים את מרכז המסה של המערכת, הנמצאת ביניהם" אמר.

במפגש קרוב עם כוכב לכת ענק כמו נפטון, מערכת כזו יכולה להקרע באמצעות כוח המשיכה. התנועה הסיבובית של הצמד גורמת בדרך כלל לאחד מהחברים לנוע מהר יותר מאשר חברו. הפרעה של הרמה הבינארית מותירה כל אחד מהגופים הללו עם התנועות השיוריות שיכולות לשנות את המסלול. המנגנון, הידוע כחילופי תגובות, יכול היה להעיף את טריטון למגוון מסלולים שונים סביב נפטון.

תסריט אחר שהוצע לטריטון היה כי הוא התנגש עם לווין אחר ליד נפטון ונמשך למסלול ההקפה סביבו. "מנגנון זה דורש שהעצם האחר המעורב בהתנגשות יהיה מספיק גדול כדי להאט את טריטון, אך קטן מספיק כדי לא להרוס אותו. הסיכוי להתנגשות כזו הוא קטן ביותר", הוסיפו החוקרים.

אפשרות נוספת שנבדקה היא שהגזים המקיפים את נפטון האיטו את טריטון מספיק כדי שילכד במסלול מקיף כוכב לכת. ואולם התסריט הזה מציב מגבלות על עיתוי האירוע - שהתרחש בתחילת ההסטוריה של נפטון, כאשר כוכב הלכת היה מוקף בדיסקת גז, ואולם מספיק מאוחר כדי שהגז יתפזר לפני שיאט את מסלול טריטון מספיק כדי לא לגרום לירח להתרסק על פני כוכב הלכת.

בעשורים האחרונים התגלו כמה גופים בינריים בחגורת קויפר ובמקומות אחרים במערכת השמש. הסקר האחרון מראה כי כ-11% מהעצמים בחגורת קויפר הם בינאריים, כמו גם 16% מהאסטרואידים קרובי הארץ. "גילויים אלה מצביעים על נכונות ההסבר שלנו ללכידת טריטון", אמר המילטון, "מאחר והבינאריות היא תכונה נפוצה של גופים קטנים".

"הצמד פלוטו-כארון והעצמים הבינאריים בחגורת קויפר רלוונטיים במיוחד לטריטון, משום שהוא מתקרב ואף חוצה את מסלולו של נפטון", הסביר. עצמים דומים קיימים מזה מיליארדי שנים והשכיחות שלהם מעידה על כך שפירוק צמד והעברתו למקום אחר הוא בהחלט אפשרות קיימת", אמר המילטון. לדברי השניים, המנגנון יכול להסביר רבים מהמסלולים הלא רגילים של ירחים במערכת השמש ואת תהליכי היווצרותה של מערכת השמש ככלל.

הכותב הוא עורך אתר "הידען "